Почвенный покров

Тектоническое строение

Камчатка — молодая геосинклинальная область активных современных тектонических процессов и современного вулканизма. Восток Камчатки находится в зоне активных контактов Тихоокеанской и Евразийской (Охотский блок) литосферных плит, где происходит их сближение и погружение океанической плиты под островные дуги, переработка океанической земной коры и формирование континентальной. Остальная часть полуострова отражает более древнюю стадию развития земной коры с мощностью около 30 км. Она характеризуется континентальной и переходной (от океанической к континентальной) земной корой.

Геологическое строение

Геологическое строение полуострова в самом общем виде можно представить следующим образом.

Наиболее древние породы палеозойского, или, по Криштофовичу, допалеозойского, возраста выходят в южной части Срединного хребта (гнейсы, слюдяные сланцы, нижняя свита метаморфизированных эффузивов, филлитовая свита).

Породы мезозойского возраста (граниты, диориты, верхняя метаморфизированная эффузивная толща, свита граувакковых песчаников и аспидных сланцев, зеленокаменная вулканогенно-сланцевая толща диабазовых порфиритов и туфогенных пород) слагают хребты: Быстринский, Валагинский, Кроноцкий, Кумроч, Медвежий и Шипунский.

Третичные песчаные и глинистые отложения с участием вулканических пород максимально распространены на севере и северо-западе полуострова. К третичным отложениям приурочены месторождения каменного угля.

Четвертичные представлены на равнинах и в межгорных депрессиях аллювиальными, аллювиально-пролювиальными, делювиальными, ледниковыми и вулканогенными отложениями.

Рельеф

Камчатка — один из наиболее активных в сейсмическом отношении районов. По А. Е. Святловскому, Камчатско-Курильская зона новейших дифференцированных тектонических движений включает неравномерно поднимающиеся горные цепи и прилегающую к ним опускающуюся глубоководную впадину. Максимальной силы эти движения достигают на границе между поднимающейся и опускающейся территориями. Эта пограничная зона одновременно является зоной активного современного вулканизма.

Таким образом, на формирование современного рельефа Камчатки оказывало влияние большое количество факторов: тектонические движения и разломы, вулканические излияния, четвертичное и современное оледенения, эрозионная деятельность.

Г. М. Власов выделяет на Камчатке пять крупных геоморфологических районов.

1. Западно-Камчатская низменность — всхолмленная равнина шириной 60–80 км. В прибрежной ее части развиты расчлененные морские террасы высотой до 200 м. С удалением от Охотского моря преобладает денудационно-эрозионный рельеф с элементами ледникового рельефа.

2. Горная зона Срединного хребта. Южная часть его имеет эрозионно-тектонический рельеф высокогорного облика со скульптурными ледниковыми формами, хотя абсолютные высоты редко превышают 2000 м; северная часть имеет вулканический рельеф в виде остатковпотухших вулканов и расчлененных платообразных возвышенностей, круто обрывающихся на восток и полого опускающихся к Охотскому морю. По мнению Г. М. Власова, эти возвышенности являются высокими поверхностями выравнивания, которые покрыты древнечетвертичными лавами.

3. Центральная Камчатская депрессия — межгорная впадина, ограниченная резкими тектоническими уступами и выполненная ледниково-озерно-аллювиальными отложениями.

4. Зона восточных складчатых хребтов состоит из ряда хребтов, вытянутых в северо-восточном направлении. Высота гор редко достигает 1200–1500 м над уровнем моря. Характерен Ганальский хребет, который, несмотря на небольшую высоту, имеет типичный высокогорно-альпийский рельеф с ярко выраженными ледниковыми формами.

5. К востоку от зоны хребтов расположена цепь гористых полуостровов, представляющих собой вулканические нагорья высотой 400–500 м, иногда до 700 м над уровнем моря, над которыми возвышаются конусы потухших и действующих вулканов.

Вулканическая деятельность на Камчатке, то усиливаясь, то ослабевая, прослеживается с самых древнейших эпох до настоящего времени.

В настоящее время на Камчатке насчитывается около 30 действующих вулканов. Вулканическая деятельность имеет главным образном эксплозивный характер, то есть проявляется в виде взрывов, сопровождающихся выбросом огромного количества пирокластического материала. Извержения, сопровождающиеся излияниями жидких лав и проявляющиеся в виде экструзий (выжимание куполов), наблюдаются реже.

Все действующие вулканы приурочены к наиболее активной зоне, вытянутой вдоль восточного побережья Камчатки.

Большинство вулканов Камчатки характеризуются средним и основным составом магмы, характерным вообще для вулканов тихоокеанского кольца. Только два активных вулкана,Карымский и Ксудач, характеризуются кислым составом современных вулканокластических продуктов.

Климат

Климат полуострова холодный, избыточно влажный. Сумма температур 10 ^оС не превышает 1200 ^оС, то есть по термическим условиям весь полуостров находится в пределах холодного пояса. Средняя температура самого теплого месяца всюду 15 ^оС, самого холодного — колеблется от –20 до –10 ^оС. По сезонной контрастности температурных условий, выраженной в виде коэффициента континентальности (по Иванову), климат Камчатки является умеренно- и слабо континентальным в центральной части полуострова.

Осадки на большей части территории преобладают над испарением. Коэффициент увлажнения (К_увл), по Иванову, превышает 1,3. Годовое количество осадков колеблется от 350 до 900 мм (для узкой прибрежной полосы восточной Камчатки и гор — выше 1200 мм), составляя на большей части полуострова 500–700 мм. Летние осадки везде преобладают над зимними. Мощность снегового покрова превышает 50 см, а в некоторых районах и 200 см.

Климат Камчатки характеризуется как холодный, избыточно влажный, с холодной многоснежной зимой.

Параллельно главной оси полуострова ориентированы его основные орографические структуры — Срединный и Восточный хребты, Центральная Камчатская депрессия, Западно-Камчатская и Восточно-Камчатская низменности. Такое орографическое строение полуострова определяет внутреннюю неоднородность климатических условий и меридиональную вытянутость территорий со сходным климатом.

Рис. 2. Климатические районы Камчатки (по И. А. Соколову): 1 — Центральная Камчатская депрессия; 2 — северные районы; 3 — восточное побережье; 4 — горные районы; 5 — западное побережье

По характеру климатических особенностей почвообразования на Камчатке можно выделить следующие районы: 1) восточное побережье, 2) западное побережье, 3) Центральная Камчатская депрессия, 4) северная часть полуострова и 5) горные территории (рис. 2).

Восточное побережье характеризуется наиболее влажным и относительно мягким климатом, с наименее контрастными термическими условиями увлажнения. Зима мягкая и снежная, лето прохладное и дождливое. В течение всего лета К_увл, по Иванову, колеблется от 1,5 до 2,5 и только ранней весной опускается до 1,0. Климат самой прибрежной полосы и территорий, удаленных от моря, резко различается. При удалении от моря уменьшается количество осадков и увеличивается контрастность температурного режима — степень континентальности.

Климат западного побережья более холодный. Среднегодовая температура здесь отрицательная. Лето значительно короче. Осадков выпадает меньше, однако из-за низких температур и высокой влажности воздуха коэффициент увлажнения, как правило, даже выше, чем на восточном побережье.

Центральная Камчатская депрессия, отделенная от моря горными хребтами, характеризуется наиболее континентальным климатом. Коэффициент увлажнения достигает здесь таких же величин, как и в ряде районов Западной и Восточной Сибири. Летом дневные температуры поднимаются до 25–30 ^оС, зимой нередки морозы до –40 и даже –50 ^оС. Утренние заморозки (весной и осенью характерные для всего полуострова) здесь случаются и в летние месяцы. Столь же контрастен и режим увлажнения: четко выражены засушливый весенне-раннелетний и дождливый летне-осенний периоды. Распределение К_увл по месяцам напоминает летний режим увлажнения континентальных районов Сибири.

В северных районах Камчатки климат становится еще более холодным. Среднегодовая температура опускается до –2,5 ^оС.

Различия между западным и восточным побережьями хотя и сохраняются, но в значительной мере затушевываются за счет уменьшения количества осадков, снижения температур и увеличения степени континентальности в северных районах восточного побережья. Контрастность режима увлажнения в северных районах выражена достаточно отчетливо, особенно на западном побережье.

Почвенный покров

В целом для полуострова на основании работ С. В. Зонна (1963), И. А. Соколова (1973), В. О. Таргульяна (1971), Ливеровского (1937) и материалов Камчатского филиала института Дальгипрозем выделено 28 типов почв.

Почвы Камчатки достаточно специфичны для Евразии, что обусловлено сочетанием ряда факторов почвообразования: особенностями древесной растительности, перемежающейся с фрагментами горно-тундровых и горно-луговых ассоциаций; специфическим характером почвообразующих пород (слоистые пирокластические отложения разного возраста, механического и химического состава), периодическим погребением и "омоложением" поверхностных органогенных горизонтов почв при вулканических извержениях, климатическими особенностями региона.

Наиболее характерным примером вулканических почв Камчатки являются охристо-подзолистые почвы, выделенные И. А. Соколовым. Своим названием они обязаны подзолистому типу строения профиля, в верхней части которого под грубогумусовым горизонтом расположен горизонт светлого вулканического пепла, внешне напоминающий подзолистый. Охристый горизонт Bhf является наиболее характерным диагностическим признаком всех охристых почв полуострова.

В современной литературе, а также в последней классификации почв России название этих почв остается прежним. Несоответствие подзолистому типу генезиса его наиболее характерного морфологического признака — осветленный горизонт — заставляет признать использование в названии этих почв термина "подзолистый" неудобным и объективно вводящим в заблуждение. Тем не менее распределение химических элементов по профилю этих почв подчинено закономерностям, характерным для почв подзолистого типа. На сегодняшний день было бы нецелесообразным переименовывать охристо-подзолистые почвы, нарушая стройную классификацию вулканических почв, однако, учитывая вышеизложенное, следует иметь в виду определенный новый смысл сохраняемых названий.

Пепловый горизонт содержит максимальное количество SiO₂ и минимальное R₂O₃. Это связано, во-первых, с исходным кислым (высококремнеземистым) составом пепла, а во-вторых, с процессом выноса гумусовых соединений в ходе современного почвообразования, в результате которого расположенный под пеплом гумусовый горизонт выполняет функцию иллювиального горизонта.

Охристо-вулканические оподзоленные почвы в большей степени полигенны, чем охристо-подзолистые, поскольку включают в себя еще один элементарный почвенный профиль. В верхней части общего профиля присутствует тот же светлый пепел вулкана Ксудач, внешне напоминающий подзолистый горизонт. В средней части хорошо выражен второй гумусовый горизонт, погребенный желтым мелкоземистым пеплом извержения вулкана Хангар (769 г. до н. э.). Так же, как и в профиле охристо-подзолистых почв, в нижней части характеризуемых почв присутствует вулканогенно-органогенный горизонт Bhf.

На увалах, предгорьях и нижней части склонов гор развиты дерново-луговые почвы под высокотравными березняками из белой или каменной березы.

В поймах крупных рек и на низких надпойменных террасах распространены аллювиальные почвы, почвообразующими породами для которых являются четвертичные аллювиальные отложения. В прирусловой области поймы, а иногда и на низких террасах распространены аллювиально-слоистые почвы. В центральной и притеррасной областях пойм — аллювиально-дерновые, аллювиально-дерново-перегнойные и аллювиально-вулканические почвы.

Наибольший интерес среди всех аллювиальных почв представляют аллювиально-вулканические, имеющие специфические для областей вулканизма морфологические особенности. Верхняя часть профиля указанных почв аналогична таковой в охристо-подзолистых почвах: с поверхности залегает грубогумусовый горизонт, также подстилаемый светлым вулканическим пеплом (отождествлявшимся с подзолистым горизонтом); под пеплом залегает погребенный гумусовый и переходный иллювиально-гумусовый горизонты. Нижняя часть профиля этих почв состоит из серии аллювиальных наносов, сложенных песками разной крупности, а не охристыми вулканическими пеплами, как в охристо-подзолистых почвах.

Подобное строение аллювиально-вулканических почв связано с тем, что они сформировались на поверхностях, образовавшихся после извержений, в результате которых отложился охристый горизонт (крупные извержения начала голоцена), и после извержения вулкана Ксудач в 236 г. (светло-серый пепел в верхней части профиля).

Для всех аллювиальных почв характерны высокое содержание органического вещества, среднекислая реакция среды, большая (в сравнении с охристыми почвами) степень насыщенности основаниями.

Наиболее плодородными являются аллювиальные дерново-перегнойные почвы.

На низменности западной Камчатки имеют широкое распространение болотные почвы. Они развиты не только на территориях, испытывающих дополнительное увлажнение, но и на верховых болотах участков с ровным рельефом — на водоразделах и плоских надпойменных террасах. Характерно преобладание верховых и переходных болот, в основном с олиготрофной растительностью.

В толще торфяника хорошо выделяются два горизонта вулканических пеплов, отложившихся при формировании одной из древних кальдер вулкана Ксудач и кальдеры Курильского озера. Они разделены торфяным горизонтом, который по физико-химическим свойствам идентичен со всеми вышележащими.

Сухоторфяно-охристо-подзолистые почвы распространены в поясе стелющихся лесов на элюво-делювии коренных пород. Их наиболее характерной особенностью является наличие довольно мощного (10–20 см, реже больше) органогенного горизонта. Под ольховым стлаником это чаще грубогумусный горизонт, меньший по мощности (до 10 см). Под пологом кедровых стлаников это торфянистый горизонт, состоящий из остатков сфагновых мхов низкой (до 15 %) степени разложения, мощностью до 20 см. Так же, как и в профиле охристых почв в верхней их части, располагается горизонт светлого вулканического пепла, внешне напоминающий подзолистый.

Таким образом, все виды почв Камчатки имеют ту или иную примесь вулканического пепла. Наиболее плодородны темноцветные луговые и аллювиальные почвы, распространенные в долине реки Камчатки.

Говоря о почвенном покрове Камчатки, нельзя не затронуть проблему водной эрозии, которая распространена весьма широко. Данной проблеме посвящено множество работ различных авторов, как например, О. И. Гавва, В. И. Тупикин, В. А. Афанасьева, А. М. Ярушин. Интенсивность эрозионных процессов на Камчатке обусловлена особенностью муссонного климата, легким механическим составом охристых вулканических почв и хозяйственной деятельностью человека — рубкой леса и бессистемным механическим повреждением напочвенного покрова и верхних почвенных горизонтов, неправильной прокладкой изыскательских, лесовозных дорог и волоков при рубке леса на склонах увалов и сопок, неправильной трелевкой леса на горных склонах, интенсивной рекреационной нагрузкой в пригородных горных лесах, раскорчевкой и распашкой склонов.

При освоении под пашню земель из-под каменноберезовых лесов крутизной склона более 3^онаблюдается ускоренная эрозия. За 20 лет использования таких участков смывается слой почвы на 20–30 см, что составляет 2500 м³ мелкозема с 1 гектара.

С увеличением контурности полей, освоением земель на склонах водоразделов, распашкой большинства естественных защитных полос, окаймляющих поля, проявляется водная и ветровая эрозия, в последние годы усиливающаяся. При прокладке лесовозных дорог вдоль склона происходит их интенсивный размыв. Так, на месте лесовозной дороги, проложенной в пойме ручья с уклоном до 7^о, образовался овраг, который за 8 лет достиг 70 м длины, 7,5 м ширины и 2,5 м глубины. Следующая дорога была проложена по увалу крутизной до 6^о, и тоже вдоль склона. Эта дорога была размыта за 4 года, на ее месте образовался овраг — промоина длиной 890 м, шириной от 0,5 до 4 м, глубиной от 0,2 до 1 м.

Таким образом, интенсивность водной эрозии на Камчатке такова, что требует повышенного внимания к мероприятиям по защите почвенных ресурсов.

Рис. 3. Почвы Камчатки (по И. А. Соколову, 1973):

почвы равнин и предгорных увалов: 1 — тундровые глеевые и торфяно-мерзлотные, нерегулярно-пятнистые сочетания;
2 — охристо-подзолистые и перегнойно-глеевые, древовидные сочетания; 3 — подзолисто-охристые вулканические и торфянисто-глеевые, нерегулярно-пятнистые сочетания; 4 — охристые вулканические и лугово-дерновые, веерообразные сочетания и мозаики; 5 — светло-охристые вулканические и лугово-дерновые, веерообразные сочетания и мозаики; 6 — слоисто-охристые вулканические; 7 — слоисто-пепловые вулканические лесные; 8 — пойменные; 9 — торфяные мерзлотные; 10 — торфяные вулканические мерзлотные;

почвы горных территорий: 11 — тундровые иллювиально-гумусовые и примитивно-литоморфные; полигонально-каменистые криогенные комплексы; 12 — тундровые иллювиально-гумусовые вулканические деструктивные и примитивные почвы криогенных пятен, регулярно-пятнистые криогенные комплексы; 13 — слоисто-пепловые вулканические тундровые;
14 — торфянистые и торфяно-перегнойные (в том числе оподзоленные) иллювиально-гумусовые нерегулярно-пятнистые мозаики; 15 — торфянистые иллювиально-гумусовые вулканические и перегнойно-охристые вулканические, нерегулярно-пятнистые мозаики; 16 — слоисто-пепловые вулканические почвы стлаников; 17 — охристо-подзолистые и примитивные литоморфные, нерегулярно-полосчатые мозаики; 18 — подзолисто-охристые вулканические и примитивные литоморфные, нерегулярно полосчатые мозаики; 19 — охристые вулканические и эродированные почвы разной степени смытости, полосчатые мозаики; 20 — слоисто-охристые вулканические и эродированные почвы разной степени смытости, нерегулярные полосчатые мозаики; 21 — слоисто-пепловые вулканические лесные и примитивные почвы на молодых вулканогенно-осадочных отложениях, нерегулярные мозаики и сочетания; 22 — ледники; 23 —действующие вулканы.

Поиск по сайту: